จอห์นสัน แมทเทย์ พัฒนาการควบคุมการออกอากาศ ด้วยเทคโนโลยีแคตาลิติกคอนเวอร์เตอร์

ในสังคมสมัยใหม่ รถยนต์ได้กลายเป็นสื่อการขนส่งที่จําเป็นรถยนต์ยังปล่อยก๊าซออกจํานวนมาก ซึ่งเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพมนุษย์คันออกรถยนต์มีสารอันตรายหลายชนิด รวมถึงคาร์บอนโมโนออกไซด์ (CO), ไฮโดรคาร์บอน (HC) และไนโตรเจนโอไซด์ (NOx)ซึ่งไม่เพียงแค่มลพิษอากาศ แต่ยังอาจทําให้เกิดโรคทางเดินหายใจเพื่อบรรเทาอันตรายเหล่านี้ เครื่องปรับปรุงอุปกรณ์กระตุ้นได้ปรากฏขึ้นเป็นองค์ประกอบสําคัญในระบบระบายน้ําออกของยานพาหนะ

เครื่องปรับปรุงอัตรากระตุ้น (catalytic converters) หรือที่รู้จักกันในชื่อ เครื่องปรับปรุงอัตรากระตุ้น (catalytic converters) เป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งในระบบระบายน้ําออกของรถยนต์ เพื่อเปลี่ยนก๊าซที่เป็นอันตรายเป็นสารที่ไม่เป็นอันตรายมาก เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)ไนโตรเจน (N2), และระเหยน้ํา (H2O) อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ป้องกันที่แข็งแกร่ง ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพจากการปล่อยปล่อยของรถยนต์อย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่สร้างสภาพแวดล้อมในการหายใจที่สะอาดขึ้น

จอห์นสัน แมทธีเป็นผู้นําโลกในเทคโนโลยีคัตตาไลติกคอนเวอร์เตอร์ ด้วยประวัติศาสตร์ที่รวยของนวัตกรรมและจําหน่ายสารกระตุ้นที่มีประสิทธิภาพสูง และผลิตภัณฑ์เคมีพิเศษอื่นๆในด้านการควบคุมการปล่อยก๊าซของรถยนต์ บริษัทจอห์นสัน แมธเฮย จําหน่ายสินค้าและระบบคัดแปลงก๊าซลิสต์ระดับพรีเมียมให้กับผู้ผลิตรถยนต์ทั่วโลกสนับสนุนการปรับปรุงคุณภาพอากาศ.

ประสิทธิภาพของเครื่องปรับปรุงแคตาไลติกมาจากตัวปรับปรุงโลหะภายในของพวกมัน สารที่เร่งปฏิกิริยาเคมีโดยไม่ถูกใช้พัลลาเดียม (Pd), และโรเดียม (Rh) ที่แสดงให้เห็นถึงกิจกรรมกระตุ้น, ความมั่นคงและความยาวนานที่พิเศษในการแปลงองค์ประกอบระเหยอันตราย

กระบวนการกระตุ้นมี 4 ขั้นตอนสําคัญ

• การดึงดูด:โมเลกุลก๊าซที่เป็นอันตรายติดกับพื้นผิวของตัวเร่ง
• การเปิดตัว:โมเลกุลที่ซับซ้อนกลายเป็นสารปฏิกิริยาทางเคมี
• การตอบสนอง:โมเลกุลที่ทํางานเปลี่ยนเป็นสารประกอบที่ไม่อันตราย
• การลดซึมสารประกอบที่เกิดขึ้นจะแยกออก ปล่อยตัวเร่งสําหรับปฏิกิริยาใหม่

ระบบกระตุ้นที่แตกต่างกันถูกใช้ขึ้นอยู่กับประเภทของยานและส่วนประกอบของก๊าซออก:

• พลาติน (Pt):ดีในการออกซิเดน CO และ HC
• พาเลเดียม (Pd):ส่วนใหญ่จะออกซิเดน HC
• โรเดียม (Rh):มีความเชี่ยวชาญในการลด NOx

เพื่อให้มีประสิทธิภาพสูงสุด โลหะมีค่าถูกกระจายเป็นอนุภาคนาโนบนเซรามิคหรือโลหะ substrate ผงผึ้ง โครงสร้างเหล่านี้ให้พื้นผิวที่กว้างขวางสําหรับกิจกรรมกระตุ้น

รถยนต์เบนซินที่ทันสมัยส่วนใหญ่ใช้เครื่องกระตุ้นสามทาง (TWC) ที่พร้อมกันจัดการกับปนเปื้อนสามชนิด

• การออกซิเดนของ CO เป็น CO2
• การออกซิเดชั่นของ HC เป็น CO2 และ H2O
• การลด NOx เป็น N2

TWCs ใช้ปลาตินัม, พัลลาเดียม และ โรเดียม เพื่ออํานวยความสะดวกในการปฏิกิริยาเหล่านี้ภายใต้อัตราส่วนอากาศ-เชื้อเพลิงที่ดีที่สุด (λ = 1). โครงสร้างหญ้าผึ้งของพวกเขาทําให้พื้นผิวกระตุ้นสูงสุด.

เครื่องกรองอนุภาคเบนซิน (GPF) ที่เคลือบด้วยเครื่องกระตุ้น TWC สร้าง TWFs ซึ่งควบคุมทั้งสารปนเปื้อนแบบก๊าซและสารอนุภาค

เครื่องยนต์ดีเซลใช้เครื่องกระตุ้นพิเศษหลายเครื่อง:

อ๊อกซิเดน CO และ HC ขณะที่แปลง NO เป็น NO2 ทําให้การลดมากกว่า 90%

ใช้อะโมเนียก (NH3) เพื่อลด NOx เป็น N2 และ H2O โดยปกติจะใช้เซโอลิตทองแดง/เหล็ก หรือวัตถุดิบวานาดียม-ไทเทเนียม

กักตัว NOx ระหว่างการเริ่มต้นเย็น ก่อนที่ระบบ SCR จะเปิดตัว แล้วปล่อยมันเพื่อลดลงในช่วงรอบการเผาผลาญที่รวย

กําจัด NH3 เฉพาะจากระบบ SCR เพื่อป้องกันการปล่อยสารระยะสอง

CSF ผสมผสาน DPF กับ DOC การเคลือบ ขณะที่ SCRF ผสมผสานฟังก์ชัน SCR กับการกรองอนุภาค โดยกําจัด DPF ที่อยู่ลําพังในบางระบบ

การผลิตเครื่องปรับปรุงอุปกรณ์กระตุ้นระดับโลกใช้เงินประมาณ 90 ตันของเพลตินัม 300 ตันของพัลลาเดียม และ 30 ตันของโรเดียมต่อปี โดย 30-50% มาจากการรีไซเคิลจอห์นสัน แมทเทย์มีบทบาทสองด้าน ทั้งในการผลิตเครื่องกระตุ้นและการฟื้นฟูโลหะมีค่าจากเครื่องแปลงที่ใช้, การปรับปรุงวัสดุเพียงพอต่อปี เพื่อผลิตยูนิตใหม่หลายล้านหน่วย

การฟื้นฟูรวมถึง:

1. การปรุงปรุงก่อน (การบด/บด)
2. การละลายโลหะ
3. การสกัด (การโอนสารละลาย)
4. การฝน (การฟื้นฟูโลหะแข็ง)
5. การปรับปรุง (การล้าง)

เครื่องกระตุ้นเหล่านี้บรรลุประสิทธิภาพในการแปลงมากกว่า 90% เนื่องจาก:

• การทํางานสูง:เร่งปฏิกิริยาผ่านโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์พิเศษ
• ความมั่นคงทางความร้อน:รักษาความสามารถภายใต้อุณหภูมิสูงสุด
• ความทนทาน:ทนต่อการสกัดล้างทางกลและการกัดกรองทางเคมี

บริษัทขับเคลื่อนนวัตกรรมผ่าน:

• สูตรกระตุ้นที่พัฒนา
• การปรับปรุงวัสดุพื้นฐาน
• การปรับปรุงโครงสร้างของตัวแปลง
• การปรับปรุงระบบควบคุมการปล่อย

โครงการยั่งยืนของจอห์นสัน แมทเทย์ เน้นการพัฒนาเทคโนโลยีที่สะอาดขึ้น การยกระดับการรีไซเคิลโลหะและส่งเสริมทางเลือกการขนส่งที่มิตรต่อสิ่งแวดล้อม.